背景
前段时间在开发一个远程锁车的需求时，讨论到了电源状态的场景。由于初次进入汽车电子行业，对很多基础概念不清晰。当时听主机厂商的同事介绍一遍后，并不是很理解。于是趁着空闲，给自己充充电，也希望能够帮到有需要的朋友。
电源的状态
我们知道油车的钥匙孔有四个档位，分别为LOCK、ACC、ON、START。如下图所示：
每一个档位分别对应电源模式，即OFF模式，ACC模式，RUN模式，CRANK模式。
- OFF模式，就是上图的LOCK。代表车辆电源未通电，此时整车can网络一般也处于休眠状态。
- ACC模式，是对应上图的ACC。是Accessory（附件）的简称，整车上电状态，整车通电了，can网络也会唤醒并开始传输信号，但是发动机未启动，整车基本通上了12V的电源电压，此时车窗可用，空调可以开启(但是由于发电机未开启, 空调制冷制热压缩机都无效果，只有鼓风机在吹风)。部分低功率的设备可使用。
- CRANK模式，对应上图START。发动机点火状态，即发动机已经启动，实际操作中，就是将钥匙拧到底，等发动机点火成功后，钥匙孔反弹到上图的ON，也就是下面说的RUN模式。该模式的目的是对发动机点火，让发动机工作，给整车系统供电并给蓄电池充电。
- RUN模式，对应上图的ON。发动机处于运行模式，此时发电机也运行，并给蓄电池充电，此时的空调制冷制热都可用。
上面的这四个档位是递进式的，目的有两个：
- 根据不同的使用场景，合理的使用不同的档位，可以有效节约能源。
- 逐步让电器设备进入工作状态，减少瞬间增加蓄电池的负荷，提高蓄电池的使用寿命。
正常使用流程：
- 插入钥匙，将其拧到ACC状态，并停留1～2秒。此时蓄电池给部分低功率的电器供电，比如：CD、点烟器、TBOX、BCM等。
- 将钥匙拧到ON状态，并停留1～2秒。所有电器电源连接，并开始自检。但是此时是蓄电池供电，若长时间处于该状态，容易造成蓄电池亏电。
- 将钥匙拧到start，并且钥匙在点火成功后会自动弹回ON档。虽然最终也是回到了ON档，但是此时由于发动机已经点火成功，并运行。此时整车的电源是由发动机供电，同时给蓄电池充电。
现在很多自动档的车辆具备一键启动按钮，不再适用钥匙。其启动方式也应该要一步步来。
- 先轻轻按一下启动开关，等待1—2秒，进入ACC状态。等待附件上电。
- 再轻轻按第二下开关，等待1～2秒，进入ON状态。全车通电自检且仪表盘灯亮起、油泵建立油压。
- 等油泵充分建立油压，仪表盘指针落回原点后，再按一下启动开关即可启动车辆。此时发动机工作，为整车供电。
错误示范：踩着刹车，一键启动。
系统工作模式
根据整车电源模式及系统功能，系统工作模式可以分为：
【ON】、【DISPLAY OFF】、【SLEEP】、【DEEP SLEEP】、【TIMER】、【AWAKE】、【CAMERA】等。其转换逻辑如下图：
- 【ON】: 全功能正常工作模式。
- 系统进入【ON】工作模式后,全部功能都正常工作。
- 【DISPLAY OFF】:关屏工作模式。系统进入【DISPLAY OFF】工作模式后,
- 显示时钟界面,其他功能正常运转(如:正常播放音乐);
- 解关屏事件触发后,退出该状态。
- 【SLEEP】 : 休眠工作模式。
- MCU进入休眠状态、可以被GPIO中断事件唤醒。
- GNSS关闭状态,WIFI断开连接并关闭。
- 4G模块进入低功耗睡眠模式并保持在网,可以被短信或者电话唤醒,通过GPIO唤醒MCU。
- 蓝牙BLE模块依然处于正常工作状态,当新的连接成功后,通过GPIO唤醒MCU。
- CAN收发器处于休眠状态,可以被CAN网络唤醒,通过GPIO唤醒MCU。
- 【DEEP SLEEP】 : 深度休眠工作模式。
- MCU进入休眠状态、可以被GPIO中断事件唤醒。
- SIMCOM智能模块断电,停止工作。
- 蓝牙BLE模块依然处于正常工作状态,当新的连接成功后,通过GPIO唤醒MCU。
- CAN收发器处于休眠状态,可以被CAN网络唤醒,通过GPIO唤醒MCU。
- 【TIMER】 : 计时工作模式。
- 维持【ON】模式时的功能状态不变。开始3分钟计时。
- 【AWAKE】:醒着工作模式。
- 系统进入【AWAKE】工作模式后,关闭屏幕及音频输出。
- 如果系统进入【AWAKE】工作模式前正在蓝牙电话中,断开与手机的蓝牙连接,让手机通话转为私密模式。
- MCU定周期检测整车CAN网络状态,当检测到整车CAN网络进入休眠时,立即通知MPU进入休眠流程。
- MPU收到后开始关闭大部分系统功能模块(关闭GPS关闭、断开BT连接并关闭、断开WIFI连接并关闭、
- 4G模块进入低功耗睡眠模式并保持在网、BT(BLE)模块依然处于工作状态)。MCU发出通知后,等待15秒后,进入休眠状态,整个系统进入【SLEEP】工作模式。
- 【CAMERA】:倒车影像工作模式。
- 仅响应音量加减按键及长按”挂电话/MUTE”键的RESET功能,其它方向盘和触屏按键、旋钮均不响应;
- 触摸屏不响应;
- 弹出窗口不响应。
- 进入/退出【CAMERA】工作模式的信号源:
a) . Power Mode = ON(车身电源模式来源:CAN消息:0x119:IgnKyPstn_GW);
b) 变速箱处于倒车档(变速箱信息来源:CAN消息:0x1F1: Transmission Reverse Switch Status);
总结
整体而言，汽车电源状态包括OFF、ACC、CRANK、RUN四个模式，分别对应车辆未通电、附件上电、发动机点火、发动机运行状态。正确的使用这些模式有助于节约能源和保护蓄电池。
参考文档：
https://blog.csdn.net/Ciellee/article/details/96155485
https://mp.weixin.qq.com/s/qJpkqcScVRt09IJ6TezC6A
若我的内容对您有所帮助，还请关注我的公众号。不定期分享干活,剖析案例，也可以一起讨论分享。
我的宗旨：
踩完您工作中的所有坑并分享给您，让你的工作无bug，人生尽是坦途
